CN86104372A - 用于脉动燃烧的冷拔制成的装置 - Google Patents

Abstract

用于脉动燃烧的装置包括一燃烧腔，一角状构件和一交换器零件。它们是由两块对称的冷拉成形的壳体焊接在一起而制成的，分离板固定在燃烧腔内的一个凹槽中。这种装置可用做民用加热器。

Description

本发明涉及一新颖的脉动燃烧腔，该燃烧腔允许燃料和助燃物的混合物在其内脉动燃烧。

脉动燃烧的理论及用其产生加热单元的应用对从事这方面技术的人已经是很熟悉的了。在1973年4月2日发表的法国专利2178997中对此作了特别的描述。在这种加热单元中，主燃烧腔装有一组侧腔，一横板将主燃烧腔分成两部分，使得可燃和助燃物质的混合物首先沿横板的方向进入这两部分中的第一部分，然后被横板分隔，混合物为了从所说横板的后面通过而被迫穿过侧腔。

根据在以上提到的专利中描述的特殊实施例，主腔包括四个侧腔，这四个侧腔围绕从入口到出口的轴线设置，横板固定在燃烧腔的壁上。这个组件用铸造的方法制成一单件体。

可以预见，横板和燃烧腔在某些场合下也可做成整体的，因此改善了向主燃烧腔侧壁的热传导。其接触区分布在主燃烧腔壁上的某些地方，它们位于各侧腔之间。

在这种类型的燃烧腔中经常遇到的一个问题就是因为分离板和燃烧腔壁面这些零件所达到的温度差别很大，从而使得它们的膨胀是不均匀的。为了克服这些缺点和不足，PCT申请WO81/00610是沿着在分离板中心相交的两垂直轴线的长度方向为薄弱区设置横板。在工作过程中，特别是在燃烧腔内发生燃烧的过程中，分离板沿这些轴线发生挠曲，因此允许由于温度的不同而引起的尺寸变化，进而继续起到分离板的作用。

为了在成套锅炉中使用这些燃烧腔，所有的零件都通过熔焊和软钎焊相互连接成一整体，因此也就带来了一些问题，特别是关于管状热交换器和为保证燃烧后的热气体从燃烧腔和交换器之间流过的角状构件之间的连接问题。

本发明的第一个目的就是提供一个结构简单的燃烧腔，且一旦安装以后，不再存在任何密封问题。

本发明的第二个目的是提供一个    克服了分离板和燃烧腔之间不均匀膨胀问题的燃烧腔。

为了实现上述目的，本发明采用了一新颖的用于脉动燃烧的装置，所说的装置至少包括一脉动燃烧腔，该燃烧腔以一个主燃烧腔和至少两个侧腔的形式出现，此外，该装置还包括至少两块壳板，它们用冷拉方式成形，彼此相连，并通过熔焊紧固在一起，以得到所说的燃烧腔。

根据一特殊的实施例，所说的装置也包括至少一个平板型管状组件部分和一连接角状构件，该角状构件位于所说的燃烧腔和所说的热交换器之间，它们由两壳板做成，两壳板沿热交换器的总平面组装。

根据本发明的另一特点，所说的装置还包括整体平板型热交换器，该交换器包括一非耦合腔，所有来自管状热交换器的管子都伸入该腔。

由此可知，根据本发明，通过两块冷拉或压制板的联接有可能很容易地就得到一整体装置。

每块壳板最好在主燃烧腔部分有用来紧固分离板但又允许其横向位移的坚固装置。

根据一最佳实施例，这些紧固装置由冷拉过程中产生的凹槽构成，中间板可以插入这些凹槽中。

此外，根据本发明的一特殊实施例，燃烧腔包括四个侧腔，这四个侧腔位于主燃烧腔周围，每一侧腔紧靠其它两侧腔，从而每一侧燃烧腔的侧壁基本上与相邻侧腔的壁面接触，这两个壁面的接触区域形成了中间腔壁面的一部分，所说的凹槽就位于主燃烧腔壁面上的这一部分。

本发明的其它特点，目的和优点参照附图以及以下的说明可以看得更加清楚。

图1是根据本发明制造的装置的一部分的轴侧投影图;

图2是图1所示组件装配前的俯视图;

图3是沿图2中Ⅲ-Ⅲ轴线取的剖面视图;

图4是图1所示装置的侧视图;

图5是所说装置的正视图;

图6是沿图5中Ⅵ-Ⅵ线取的剖面视图;

最佳实施例说明

图1表示根据本发明制造的一装置1。它包括燃烧腔2，一平板型管状热交换器3，图中只表示了上部分。燃烧腔2和管状热交换器彼此通过角状构件4连接，角状构件4为燃烧气体提供了一通道。

燃烧腔2包括4个侧腔，比如5以及一个中间腔6，它们位于入口管件7和角状构件4之间。

图2是燃烧腔2的半俯视图。表示出位于侧腔5、5a、5b之间的收缩部分的上壁面10、11。这些可以从图3它们的横截面视图更加清楚地看到，每一上壁面，比如10和11都和一下壁面，比如12相连，因此就形成了凹槽14，在凹槽14中设置分离板13。凹槽14有一由冷拉而产生的凹形缺口。

每一侧腔，比如5和5a都包括侧壁51、52、53和54或54a。部分地形成中间腔6的腔壁的相邻壁面53和54a在区域55处相交。凹槽（比如14）位于区域55并在两相邻腔壁53和54a之间延伸。

设置板13目的是为了使其端部和凹槽的底部之间有最小的空间。根据所示的实施例，分离板和凹槽14之间的接触是拟线性的，但壁面10和12可采取任何形式，从而使延伸接触的面积可大可小。

因此，分离板的连接是牢固的，但允许横向移动。例如，在膨胀作用下凹槽14的壁面10和11延伸分开时，分离板就可以扩展。

为了制造图1和图4、图5中正侧视图所示的装置，两块不锈钢板根据通用的技术进行冷拉以得到两个半组件18和19。

在把分离板13插入凹槽14和14a并置于一适当位置以后，采用点焊将其固定。两块冷拉半组件随后也被连在一起，并根据图1所示的带板25沿其整个长度方向滚焊在一起。

根据另一实施例，在对应于入口管件7的上部圆柱零件26上，舌状带板25被删掉，连接是通过TIG钨极隋性气体保护焊接的方法来完成的，该部分可以纯粹是一圆柱，因此简化了组件的连接，最终可以连同其它锅炉构件一起制成。

由此而得到的构件，其密封性能相当好。

在这个制造过程中，热交换器最好制成如沿图5中的轴线Ⅵ-Ⅶ截取的横截面的图形见图6。边缘20和21用同样的TIG焊接钢丝30焊在一起。两块对称板已被冷拉成形以使得每一块都能形成一系列的半管，比如31、33和37、34，每个半管（比如31、33、37、34）相互分离，其间是一平带板35、36。为了使热交换器不漏气和防止管子彼此之间连通，在每一平板带上都用滚焊的方法焊接。

但是，根据本发明，有可能便利地制造由上部零件3、中间零件30、下部零件31和非耦合腔32所构成的整体热交换器装置。

非耦合腔32由一圆柱形壁38，一构成底部的圆形壁39，和一位于管子和非耦合腔之间的一连接壁40构成。非耦合腔垂直于热交换器的总平面。

腔32在冷拉对称板的过程中与装置的其它部分一道制作，装上底板后，进行焊接。该腔包括一排出气体的管子50。这样的实施方式的意义是在管子和腔体之间有连续的连接。

热交换器的中间部分30也可有任何形式，比如，它很可能具有一种使非耦合腔位于腔5下部的形式，而不是如图4所示的形式。

很显然，根据本发明的范围和精神，也可以采用任何其它连接方式连接两块对称板。而且也可能借助于二块以上的板制做所述装置。

Claims (7)

1、用于脉动燃烧的装置至少包括一脉动燃烧腔，其形式是一主燃烧腔和至少两个侧腔，其中所述装置是把至少两块通过冷拉而成的壳板相互焊接在一起而制成。

2、根据权利要求1的脉动燃烧装置，其中，它至少包括一个平板型管状交换器和一位于所说的腔和所说的交换器之间的连接角状构件，所说的装置由两块对称壳板制成，并且沿管状交换器的平面组装。

3、根据权利要求1的脉动燃烧装置，其中，每一块壳板包括，相对于主燃烧腔，由紧固装置紧固的一个分离板，但分离板可横向位移。

4、根据权利要求3的脉动燃烧装置，其中，紧固装置由冷拉凹槽构成，分离板插在凹槽内。

5、根据权利要求4的脉动燃烧装置，包括四个侧腔，它们围绕主燃烧腔圆周分布，每一侧腔位于另外两侧腔之间，每一侧腔的每个侧壁与相邻腔的壁面接触，这两个侧壁的接触部分形成主燃烧腔壁面的一部分，其中冷拉凹槽位于主腔壁面的所说部分。

6、根据权利要求2的脉动燃烧装置，其中它还包括一非耦合腔，该腔连到所说的交换器上与所说的角状构件相对。

7、根据权利要求4的脉动燃烧装置，其中非耦合腔是圆柱形的并由一环状壁面密封。

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